Артемида (у римлян Диана) — всегда юная дева. Она очень любила мать и брата, заботилась обо всем, что растет в лесу и в поле, а также о диких животных. Она любила охотиться и вечно носилась по лесам и полям с колчаном стрел и копьем в сопровождении любимой лани. Артемида ходила в короткой одежде охотницы, очень метко стреляла. Ее сопровождали нимфы и свора собак. Любила Артемида не только охоту, но и уединение, прохладные гроты, увитые зеленью, и горе тому смертному, кто нарушал ее покой.
Устав от охоты, она неслась к брату Аполлону в Дельфы и там водила хороводы с нимфами и музами. В хороводе она была прекраснее и выше всех на целую голову. Как сестра бога света она часто отождествляется с лунным светом и с богиней Селеной.
В честь нее был построен знаменитый храм в Эфесе. Люди приходили в этот храм, чтобы получить от Артемиды благословение на счастливый брак и рождение ребенка. Считали также, что эта богиня вызывает рост трав, цветов и деревьев.
Артемида обладала решительным и агрессивным характером, строго следила за исполнением издавна установленных обычаев, упорядочивающих жизнь животных и растений.
Артемида разгневалась однажды на царя Калидона Ойнея за то, что он не принес ей в дар, как обычно, первые плоды урожая» и наслала на Калидон страшного вепря; она вызвала раздор среди родичей Мелеагра, возглавлявшего охоту на зверя, что привело к мучительной гибели Мелеагра. Артемида потребовала себе в жертву дочь Агамемнона, предводителя ахейцев в походе на Трою, за то, что тот убил ее священную лань и похвалялся, что даже сама богиня не сумела бы так метко ее поразить. Через прорицателя была передана воля богини, потребовавшей взамен убитой лани Ифигению, дочь Агамемнона. Однако тайно от людей Артемида унесла Ифигению с жертвенника (заменив ее ланью) в Тавриду, где та стала жрицей богини.
Артемиде Таврической приносили человеческие жертвы, о чем свидетельствует история Ореста, чуть не погибшего от руки своей сестры Ифигении. Перед Артемидой и Аполлоном должен был оправдаться Геракл, убивший керинейскую лань с золотыми рогами.
Эти мифы связаны с архаическим прошлым Артемиды — владычицы зверей на Крите. Именно там ипостасью Артемиды была нимфа-охотница Бритомартис.
Древнейшая Артемида — не только охотница, но и медведица. В Аттике жрицы Артемиды Бравронии надевали в ритуальном танце медвежьи шкуры и назывались медведицами. Святилища Артемиды часто находились вблизи источников и болот, символизируя плодородие растительного божества (например, культ Артемиды Ортии в Спарте, восходящий к крито-микенскому времени).
Однако классическая Артемида — девственница и защитница целомудрия. Она покровительствует Ипполиту, презирающему любовь. Перед свадьбой Артемиде, согласно обычаю, приносилась искупительная жертва. Царю Адмету, забывшему об этом обычае, она наполнила брачные покои змеями. Юный охотник Актеон, нечаянно подсмотревший омовение богини, был ею превращен в оленя и растерзан псами. Она же убила свою спутницу нимфу-охотницу Каллисто, превращенную в медведицу, гневаясь за нарушение ею целомудрия и любовь к ней Зевса. Артемида убила страшного Буфага («пожирателя быков»), пытавшегося посягнуть на нее. Артемида Эфесская — покровительница амазонок.
В героической мифологии Артемида — участница битвы с гигантами, в которой сражался и Геракл. В Троянской войне она вместе с Аполлоном воюет на стороне троянцев, что объясняется малоазийским происхождением богини. Артемида — враг любого нарушения прав и устоев олимпийцев. Благодаря ее хитрости погибли братья-великаны Алоады, пытавшиеся нарушить мировой порядок. Дерзкий и необузданный Титий был убит стрелами Артемиды и Аполлона.
Гомер посвятил Артемиде гимн: